浅析市政桥梁钻孔灌注桩的施工质量控制要点.doc

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1、浅析市政桥梁钻孔灌注桩的施工质量控制要点　　摘要：钻孔灌注桩具有承载力强、沉降量小等优点，在市政桥梁建设领域中被广泛应用，该类桩基的设计难度不大，主要为复核桩径、桩长、桩间距等，现场施工时，由于作业环境不同，施工质量不易保证。文章在总结大量桩基设计及施工经验的基础上，得出影响钻孔灌注桩质量的八个主要因素，并着重探讨了钻孔灌注桩在施工过程中的各项质量控制要点，为今后钻孔灌注桩的设计及施工提供参考意见。　　关键词：市政桥梁；钻孔灌注桩；质量控制　　1概述　　随着市政工程建设的不断发展，桩基在桥梁工程中得到越来越广泛的应用，其中钻孔灌注桩因其承载力高、稳定性好、沉降

2、均匀且沉降量小、施工噪声低等优点，被广泛应用在各类桥梁工程建设中。钻孔灌注柱是采用不同的钻孔方法，在地层中按要求形成一定形状断面的井孔，达到设计标高后，将钢筋骨架吊入井孔中，再灌注混凝土，成为桩基础的一种工艺[1-2]。　　2钻孔灌注桩的施工流程　　钻孔灌注桩的施工过程大致可分为以下三个阶段：成孔阶　　段；清孔阶段；水下灌注混凝土阶段。施工工艺流程如下：场地整平→测量定位→埋置护筒→桩机就位→成孔→提升钻头→一次清孔→检查钻孔→制作、吊放钢筋笼→放入导管→二次清孔→灌注水下混凝土→拔出导管、护筒。为确保钻孔桩的施工质量满足设计要求，施工时须严格按照钻孔桩施工规

3、范进行标准化操作，并应加强质量管理。　　3钻孔灌注桩的质量影响因素　　根据《城市桥梁工程施工与质量验收规范》与《公路桥涵施工技术规范》等相关规定，结合以往市政桥梁项目的设计及现场服务施工的经验教训，初步归纳出以下八个钻孔灌注桩的质量影响因素：　　钻孔桩的垂直度：根据规范要求，钻孔灌注桩成孔的垂直倾斜度不得超过1%。　　钻孔的深度：孔深是直接影响钻孔灌注桩承载力大小的决定性条件。　　钻孔的直径：钻孔的直径将直接影响桩的截面面积与成孔的大小，进而影响钻孔桩的承载力与钢筋笼保护层厚度，因而影响钻孔桩的质量。　　泥浆：孔壁稳定的关键取决于泥浆的粘度，影响桩侧摩阻力大小

4、的关键取决于泥浆的比重。　　桩底沉渣：钻孔灌注桩承载力的大小与桩底沉渣的多少密不可分。对于端承型钻孔灌注桩，规范规定桩底沉渣厚度≤100mm；摩擦型钻孔灌注桩，规范规定桩底沉渣厚度≤300mm。　　制作与吊装钢筋笼：钢筋笼是钻孔灌注桩的主体，其质量直接影响钻孔灌注桩的承载力。　　灌注混凝土：灌注混凝土是钻孔桩施工过程中极其关键的一道工序，灌注混凝土质量将直接影响成桩的质量。　　桩头质量：桩头的质量，主要取决于最后一次灌注混凝土的量，为保证桩头的质量，规范规定最后一次灌注混凝土的量必须高于设计标高50mm～100mm。　　4钻孔灌注桩的质量控制　　4.1施工机具

5、的选择　　选取钻孔桩施工机具时，应根据地质情况、设计桩长、桩径以及施工条件同时兼顾施工工期、经济成本等对工程的影响综合选择，可根据以下四个方面进行选取：　　根据工程项目所处的地质水文条件，选取合适的钻机功率和类型，以保证钻机扭矩足够大，成桩过程顺利无阻。　　不应选取较小的钻杆直径，以避免当钻杆在承受压力时容易产生弯曲变形，进而造成孔壁不垂直；且钻孔太窄不满足设计要求，也会导致桩底残余大量的沉渣，难以保证成桩的质量。　　为保证钻孔符合设计要求，规范要求钻头的直径应比设计的桩径小50～60mm，钻头锥尖的角度≥120°，且均匀对称无出厂缺陷。　　导管的直径，应根据

6、桩体的容积与规范来合理选取。一般应使导管的外径不小于钢筋笼直径的0.1m，灌注混凝土时，要保证导管距浇筑面大约0.5m，并保证导管接头严密。　　4.2桩机就位　　�痘�安装定位的原则，一是确定钻桩位在工程场地平面的准确位置，二是确保钻孔垂直以满足设计要求。钻孔桩施工前，必须作好施工场地整平和“三通一路”就绪，其次应建立测量的平面控制网和高程控制网，然后利用经纬仪或者全站仪准确确定出施工桩位在平面中的位置，并对桩位进行复核，以保证精准偏差在可控范围内。　　4.3泥浆制备与使用　　泥浆对孔壁的稳定性非常重要，控制泥浆在合理范围内可以有效地防止孔壁坍塌，还可以为机具

7、的润滑和冷却提供便利。泥浆最重要的三大指标是比重、粘度与砂率[3]，因此，要想制备满足成孔所需要的泥浆，必须使其三大指标在合理的范围内，即应将泥浆比重控制在1.0～1.15的范围内，泥浆粘度为18～22s，泥浆的砂率≤4%。制备泥浆的材料包含水、粘土和添加剂等，然后按照适当的比例混合制备而成。　　4.4钻进过程控制　　把握稳中求快的基本原则，避免孔壁坍塌等事故。　　根据地层的位置与钻进速度，调整钻进过程中的泥浆循环量，从而控制进尺速度与泥浆的粘度比重。　　在钻进的过程中，要及时排渣、提钻、除土，以保证泥浆比重和粘度在合理的范围内。　　终孔阶段，必须复检钻孔的直

8、径、钻孔的深度、孔壁的倾斜度等，满足终